2011.10.27

ヒーリー号は、アリューシャン列島のダッチハーバーに、戻ってきました。1ヶ月前は緑に覆われていた山々には、白く雪が積もって、冬の訪れを感じます。航海終盤はずっと荒れ模様の天気だったので、久々の晴れです。今回の航海に参加した研究チームはここで下船し、それぞれの帰路に着きます。私達も、飛行機でアンカレッジ、シアトルを経由して、日本に帰ります。

今回の航海では、風や波が高くて、予定していたJAMSTECの係留系作業はできませんでしたが、海中に残してきた観測機器は、来年の夏に、私達がJAMSTECの観測船「みらい」で、再び北極海に来るまで、休まず観測データを取り続けてくれます。

伊東

2011.10.26

ヒーリー号は観測を終え、北極海を後にして、ベーリング海をダッチハーバーに向けて、南下しています。この数日、風速10-25m/sの強風の中を進んでいます。昨日の朝食時には船の揺れで、お皿がテーブルの上を滑って動いてしまい、滑り止めになるゴム製のテーブルクロスを敷いて食事をしました。乗船研究者は、揺れの中、それぞれの観測機材の後片付け、荷造り、研究室や居室の掃除など、下船の準備に追われています。

10日前は気温がマイナス17度の海域にいましたが、今は4度まで上がったせいか、暖かく感じます。日本に帰ると、しばらくは横須賀の秋が暑く感じると思います。

 伊東

sailwxで作成したHealy号の航跡図(9月17~27日)

2011.10.21

ヒーリー号は、北緯71度まで南下してきました。最北点で氷点下17度まで下がっていた気温が、ここ数日は氷点下1-2度まで上がっているので、暖かく感じます。今日はバロー域での係留系の回収を予定していたのですが、一日中、風速15mの強い風が吹いていて、中止になりました。9月までは、日照時間が長く、穏やかな天気の日が多いこの海域も、10月になると風が強く、波が高い日が多くなり、予定通りに観測をするのが難しくなります。明日は天気が回復しますように。

2011.10.20

2011.10.18

今回、私達、研究チームは、9月初めから3週間余りの乗船ですが、乗組員は5月にアメリカ西海岸のシアトルを出港してから来年1月初めにシアトルに戻るまで、半年間にも及ぶ長期航海です。乗組員は、土日も関係なく、3交代の24時間体勢で、船を動かし、観測のサポートなどをしてくれます。長い船内生活にメリハリをつけるためか、船内では、スポーツ、クイズ大会、映画鑑賞など、色々な行事が催されています。また、土曜日の夕食は、毎日大勢の乗組員の食事作りで忙しい、厨房のコックに変わって、当番で食事を作ることになっています。先週土曜日は、研究チームが夕食にピザ作りをしました。

 伊東

2011.10.16

ヒーリー号は、北緯75度40分、今回の観測計画の最北点まで来ています。昨日は、できたばかりの海氷がまばらに浮かんでいる海域を進んでいましたが、北に進むにつれて、一面が海氷に覆われた白い海に変わりました。でき始めて10日ほどの新しい海氷で、厚さは20cmほどです。ヒーリー号は、船の重みで氷を砕きながら進む砕氷船で、この位の厚さの海氷はもとともせずに、バリバリと砕きながら、どんどん前進していきます。

伊東

2011.10.14

ヒーリー号は、北緯74度、カナダ多島海の西端にあるバンクス島のすぐ沖で、観測をしています。気温はマイナス7度、水温もマイナス1度近くまで下がっていますが、まだ海氷は見当たりません。5-6年前までは、夏でも何メートルもある厚い氷あって、砕氷船では近づくことができなかった海域ですが、2007年以降の海氷減少で、夏には海氷が融け切るようになりました。この時期でも海氷が無いのは、とても珍しいことです。今まで、海氷に阻まれ、ほとんど観測されていなかった未知の海域なので、リアルタイムの観測データを示すモニターに注目が集まります。

伊東

2011.10.13

ヒーリー号乗船中の伊東さんから、海氷分布を示す衛星写真と航海軌跡・計画を示した図が送られてきました。現在は、アラスカ沖から東に進み、カナダ・マッケンジー湾の沖合で、バンクス島に向かっています。この衛星写真では、バンクス島の沖合でも開水面が広がっている様子ですが、はたして実際の海域はどうなのでしょうかね。

菊地＠横須賀本部から...

ヒーリー号がダッチハーバーを出港して１週間経ちました。北緯71度まで北上し、アラスカの沖まで来ています。9月までは穏やかな天気の日が多い北極海も、10月には太陽が出ている時間が日に日に短くなり、寒い日が多くなってきます。今日は、気温は氷点下２度まで下がりました。

ヒーリー号では、様々な機械を使って、海の中を調べる観測をしていますが、昨日、今日は、係留系の回収、設置が行なわれました。係留系とは、海底に錘を沈めて、その上に浮き玉と海の流れや海水の成分を測るセンサーをつけて、数ヶ月～一年間、連続で測定する観測のことです。北極海は、冬～春は、厚い海氷で覆われてしまうため、砕氷船であってもなかなか近づくことはできませんが、係留系では、船が行けない時期のデータも取れる利点があります。

写真は、昨年の9月から1年間海の中にあった係留系を、船に引き上げているところです。1年前に海の中に置いてきた機械たちとの嬉しい再会ですが、鉄製の大きな浮き玉をクレーンで吊るして引き上げるに大掛かりな作業なので、緊張が高まります。

銃のような筒から海中にセンサーを投下し、海水の水温・塩分の分布を計測するのがXCTD (eXpendable Conductivity, Temperature and Depth)観測システムです (上写真)。我々は砕氷船ローリエ号の航路に沿って、約40 km間隔でXCTD観測を行っています。観測結果はすぐさまパソコンで解析され、下図のような水温分布が得られました。カナダ・アラスカ沖の陸棚斜面(西経134～155度)に沿った水温分布です。海洋表層には日射で温められた水温の高い水があり、水深 100～150mには結氷温度に近い冷たい水があります。この冷たい水は、冬季に太平洋から北極海に流れ込んできた水です。さらに、下層には比較的水温の高い水があります。これは、遥か大西洋からやってきた水です。

砕氷船ローリエ号のXCTD観測で得られたカナダ・アラスカ沖の陸棚斜面に沿った水温分布

2011年10月3日、本航海で最も北に位置する観測点に到着しました。前夜より海氷が出始めたため、砕氷船ローリエ号は航行速度を落とし、観測点を目指しゆっくりと北上を続けました。夜が明け観測点に到着すると、そこは海氷に覆われた真っ白な世界。この観測点では、海中の水温や塩分、流速を計測するセンサーを取り付けた海洋物理係留系、そして海中を沈降する粒子を捕獲するセジメントトラップ係留系の2系を設置しています。本航海では、この2系を回収し、新しい係留系を再設置する予定でした。しかし、海氷に閉ざされた海域での回収は難しいと判断し、来年この海域を調査予定のJAMSTEC海洋地球研究船「みらい」に委ねることにしました。北極海の厳しい環境を調査し、それが気候変動に及ぼす影響を明らかにしようと、この北極海に乗り込んできたわけですが、自然はそう簡単に答えを教えてはくれません。しかし、このような観測によるデータの積み重ねが、未来を知る鍵となるわけです。来年、また「みらい」でここを訪れ、大気・海洋系から生態系に及ぶ総合的な観測を行いたいと思います。

カナダ砕氷船ローリエ号での観測ミッションの中で、現地時間10月1日昼ごろ、昨年JAMSTEC海洋地球研究船「みらい」でNorthwind深海平原に投入していただいたセディメントトラップ係留系Station NAP10tの回収に成功しました（＾＾） (上写真：これから船上に回収されようとするセジメントトラップ。ブリッジより西野が撮影)。この係留系に関わってくださった全ての方に感謝をします。作業中は、強く吹雪いた時もありましたが、波は基本的に穏やかで回収作業には助かりました。

海面に浮上させた係留系の回収作業は船によって手法が異なります。今回は浮上した係留系のトップをモーターボートで捕まえに行き、本船の傍まで引っ張ってくる作業から始まりました。デッキ上での回収作業の過程では、係留系のロープを人力で地引網のように引き上げる場面もあり、船員さんやInstitute of Ocean Sciences (カナダ)のスタッフにもいろいろと助けて頂きました。係留系は機材や部品の交換などを終えて、夜前にNAP-11tとして再投入しました。来年はまた違う船での作業になるかと思いますが、ぜひ回収を成功させたいです。

回収したセディメントトラップに装着された試料ボトルには、目的とする沈降粒子（マリンスノー）が全てのボトルに含まれていました。下写真は、その試料ボトルの一部を時系列に並べてみたもので、左端の1番が去年10月で、右端が今年9月です。ボトルの底の黒っぽい沈殿物が沈降粒子です。海氷に覆われて船がなかなか近づけない時期の試料も得ることができました。日本へ輸送された試料は、関係する研究者へ分配され様々な分析・研究に利用されます。北極海の沖合で年間を通じた沈降粒子の観測研究は過去の事例がまだまだ少ないので、この試料の分析結果がこの海域の研究に少しでも役立つものになればと思います。

昨年はここより西側の海域にもセディメントトラップ係留系CAP-10tを設置したので、そちらの回収もこの先予定しています。しかし、現場は現在海氷が広く覆っているようです。海面が海氷でほぼ覆われている状況で係留系を浮上させても回収をするのは困難なので、CAP-10tの回収は来年のチャレンジになってしまうかもしれません...。

　　この航海では、アメリカ各地の大学や研究所から、海洋物理や海洋化学、海鳥や海獣などの様々な分野の研究者が33名も乗船しています。観測点までの数日間で、観測プラン、スケジュールを詳しく決める、観測ミーティング（下写真）が行われています。明日からは、いよいよ観測開始です。

写真：上はダッチハーバー停泊中のヒーリー号。下はアンカレジからダッチハーバー空港に到着したところの様子。

(追記)

ヒーリー号の航海情報も、sailwx(以下のサイト)で見ることができます。菊地＠横須賀本部から...

http://www.sailwx.info/shiptrack/shipposition.phtml?call=NEPP

地球は、その表面の多く (70%) が海で占められていることはよく知られています。しかし、海の底の多くが海洋プランクトンの遺骸（いがい）で覆われていることは皆さんご存知でしょうか? なんと海底を覆う海洋プランクトンの遺骸の厚さは500 mを超えることも少なくないのです! その遺骸のほとんどは、珪藻、放散虫（レディオラリアあるいはラジオラリアとも言う）、有孔虫、ハプト藻などから成ります。その中で、今回は私 (池上)が研究対象としている放散虫についてお話したいと思います (参照: http://researchmap.jp/ikesun/)。

放散虫は外洋では、赤道海域から南大洋や北極海などの高緯度海域まで広く分布する単細胞の原生動物プランクトンです。海洋のごく表層から深海 (水深8000 mでも生きたものが確認されている)まで鉛直的にも幅広く多様な種が棲み分けしています。現在の海には約1,000種の放散虫がいますが、化石を含めると現在までに約1万5,000種が記載されています。

放散虫は非晶質シリカの内骨格を持つため、CCD以深 (炭酸塩が溶けてしまうような深度)の海洋堆積物中でも化石として保存されます。従って、様々な堆積環境下で採取することが可能なのです。放散虫の骨格の大きさは40 μm～400 μm (0.04～0.40 mm)と非常に小さく、顕微鏡観察が必要です。このような微小な化石のことを微化石 (びかせき)と呼びます。観察により得られた放散虫微化石の産出量や群集組成などから、地層が堆積した時代や、環境を推定することができます。そのため、放散虫は地質学の分野で大きな役割を果たしてきました。

これらの特徴に加え、放散虫の魅力を語る上で欠かせないのが、その形の美しさです。まるでシャンデリアやレース飾りのような美しい骨格は、時に美化石と呼ばれます。皆さん、ぜひインターネットなどで画像検索してみて下さい。きっとご興味を持たれるはずです。写真は、第11回九州大学総合研究博物館公開展示において、来場者に配布したポストカードの一部です。

私 (池上)は、海底地層を形成するもとになる、海洋沈降粒子 (海洋で生産されたプランクトンの遺骸や粘土鉱物などの一部) 中の現生放散虫の研究を行っています。海洋沈降粒子のフラックス (沈積流量)や組成の変動を調べることで、現代の海洋炭素循環や環境変動を知ることができます。

この海洋沈降粒子の変動を調べる上で欠かせないのが、セディメント・トラップという観測装置です。セディメント・トラップは海中に設置してから、約１年の間、２週間ごとに沈降粒子を自動捕集してくれます。セディメント・トラップを毎年設置することで、沈降粒子の季節変動のみでなく、経年変動も時系列で知ることができます。

今回の北極航海で、私は、JAMSTECの小野寺さんとともに、セディメント・トラップの回収と再設置に取り組みます。北極海でのセディメント・トラップの設置は去年が初めてで、今年が２年目となります。これから毎年北極海で設置を続けて行くことで、よりその重要性が増していくことでしょう。

池上(九州大学)

2011年の北極海航海に関して、9月20日からブログでその様子を公開しています。既報の通り、現在、西野・小野寺・池上・宇野の４名がカナダ沿岸警備隊の砕氷船S.W.Laurier号に乗船しています。sailwxによる 情報を見たところ、9月27日現在、アムンセン湾を出てカナダ海盆に入った様子。この後、北極海での観測航海の様子が送られてくるでしょう。sailwx でのLaurier号の様子は、以下のサイトから見ることができます。

ビクトリア空港からチャーターした航空機に乗って、砕氷船ローリエ号の待つケンブリッジベイへ向かいました。ケンブリッジベイへ向かう途中、窓から眺める景色が素晴らしかったです。

途中の雪山の景色も良かったのですが、ケンブリッジベイに近くなってからのツンドラの原野が僕にとっては特に印象的でした。